摘要:GPS在建筑工程测绘中的应用使测绘工作效率提升,人力资源投入少准确率也获得了有效的提升,是现代技术在传统行业中的一大重要应用实践,并且已经显示出良好的应用效果。随着对GPS技术的不断研究与技术的进步,GPS网络的建立,使GPS在测绘工作中的应用日益广泛、结果更为精准,为建筑测绘以及其他行业测绘等工作提供了越来越多的帮助。
关键词:GPS;测量技术;工程测绘;对策
引言:
GPS技术是社会科技发展的新型产物,但随着建筑工程测绘行业的不断发展,其测量技术也有了非常大的变化与创新。GPS测量技术优势较多,在很大程度上能解决传统测量中的不足,从而保证我国测绘行业的稳定发展。
1GPS技术原理与技术构成
1.1GPS技术原理
全球定位系统是一种导航系统,它不仅能实现同时测距,还能提供连续性强、精准度高的三维位置给用户,甚至还能检测出三维速度与时间信息。GPS技术原理是该系统中的卫星会发射出导航电文与距离信号,其中的导航电文里也会包含卫星的位置信息,目的是为了让用户能够在相同的时间内接收到三个以上的卫星信号,从而确定天线的中心方向并计算出GPS卫星的空间位置坐标。需要注意的是,测点站的P点坐标是可以通过距离交会法计算出来的,但从测距理论来看,GPS技术的方法与原理主要有以下几种:第一,使用差分GPS进行定位;第二,利用伪距法进行定位;第三,测量载波相位进行定位。当前测量载波相位定位的精度也在不断提高,主要在1~2mm之间,甚至还有可能会更高。但在实际生活中运用定位系统时,需要把线性中间的差分值变成观测值,然后求出两点之间精度最高的GPS基线,这样可以最大限度地降低卫星轨道误差,从而保证测量数据的准确性。
1.2GPS技术构成
GPS技术主要由三个部分组成,即地面监控系统、星群与GPS接收装置,这也可以看成是该技术自身的组成部分。GPS空间部分主要由24颗卫星构成,其中有3颗备用卫星,其余的都是工作卫星,空间卫星一般会分布在6条不同的道中。GPS之所以能够接收到信号,主要是通过GPS接收装置来实现的,其构成部分有电源、主机与天线,而接收装置可以细分为大地型与导航型两类。需要注意的是,在GPS技术中最不能缺少的就是地面监控系统,该系统的组成包含3个注入站、1个主控站和5个监测站。
2GPS测量技术的优势
2.1具备极高的精准度
GPS测量技术是指利用先进的科学技术通过卫星来实现测量,这样的测量过程不但能减少时间投入,而且还能提高测量效率,保证测量数据的精准。其高精度定位功能,不仅能满足现代建筑工程的建设需求,而且还能最大限度地保障工程质量与安全。
2.2测量时间短
GPS测量技术可以在短时间内完成测量,这一优势与传统测量技术进行对比后会变得非常明显,即在实际的工作过程中,工作人员只需要非常短的时间就能完成测量。该测量技术之所以能够有如此强大的效果,主要原因在于太空中分布的卫星能够正常运转,因为其技术自身的工作效率是直接取决于卫星的,所以一旦卫星受到干扰,那么也将会影响到GPS测量技术的效果。
2.3全天自动测量
GPS测量技术的整体操作流程非常简单,这也是它与传统测量技术差距最大的地方。传统测量技术在应用之前需要进行长时间培训才能进行,并且工作人员自身也需要具备一定的专业知识与技能,这样才能保证测量工作的顺利开展。但GPS测量技术对操作人员的要求几乎为零,其自身的自动化测量技术是非常成熟的,只需将设备安装完成即可。仪器的运作时间也非常久,在工作结束之后会自动关闭电源,从而降低成本投入。
2.4观测站不需要通视
传统的工程测量技术由于承担的工作量很大,所测量的目标规模较大,所以需要建立观测站才能完成测量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了满足检核的需要,每一个观测站都需要与其他两点通视,无形之中也对工作产生了较大的影响,但GPS测量技术就能很好地解决这些问题。由于该技术自身非常灵活,在工作时也不会受到任何条件的约束,这样不仅能提高整体的工作效率,而且还能缩短施工工期。
3GPS测量技术的具体使用流程
3.1做好准备工作
在实际工作过程中,相关人员要结合具体情况来准备前期工作,要想发挥GPS测量技术自身的优势,就必须要正确选择测量区域,只有这样才能保证测量数据的精准度。
3.2接收卫星信号
GPS测量技术之所以能够达到令人满意的效果,主要取决于卫星信号传输的精准度,但为了保证能更高效地接收到卫星信号,需要在地面上科学安放接收机,这样才能保证信号传输的精准度。由于得到卫星信号的帮助,该测量技术的工作效率与准确度都会明显高于传统的测量技术,如果条件允许,相关人员也能利用各种辅助工作来提高卫星数据传输的效率,从而保证测量工作的稳定开展。
3.3数据处理
首先,GPS技术在自动化方面的应用效果是非常理想的,即不需要人工进行操作也能展开观测工作,这样不但缩短了观测时间,而且整体的工作效率也得到了提升,资源方面的投入也得到了控制。卫星观测的效果会直接影响测绘工作的质量,所以如果观测点不明确,那么最终的结果也会存在一定偏差,所以测量点的选择非常重要。其次,在GPS测量技术中还需要进行数据处理,这需要卫星信号的数据数量达到一定标准才能展开,才能准确计算出坐标位置。
4GPS测量技术在建筑工程测绘中的应用对策
4.1在虚拟现实技术方面的应用
在实际工作过程中常常会面临非常多的不稳定因素,而这些因素会直接影响测绘工作的开展,如天气原因、环境影响等,这样不仅会直接影响测绘数据的准确性,严重时还会导致安全事故的发生。但是,GPS测量技术就能很好地解决这些问题,它可以通过虚拟现实技术来构建一个三维立体图像,然后利用仿真技术来清晰检测每一个细节,从而保证测绘数据的精准度。三维图像技术还能在进行测量时对周围有可能发生的安全事故进行标记,然后采取相应的解决对策,把损失降至最低,同时也能保证测绘工作的安全性。
4.2在工程变形监测方面的应用
工程变形这一现象在施工过程中和施工后常有发生,具体表现形式有两种,即人为原因对建筑造成破坏和地壳变动导致建筑物变形。GPS测量技术自身具有较精准的定位功能,这在工程变形监测工作中也存在较大的价值。通过GPS测量技术的定位功能,可以将建筑变形程度精准到1.0ppm,无形之中也为后续的工作提供了很大的信息支撑,从而加快补修工作进度。
4.3在处理临时水准点方面的应用
通过对比可以发现,传统测量技术在实际工作中常常出现这样的问题,即由于缺少设计的严谨性和调查的深入性,导致工作人员所得到的测量数据会存在一定的偏差,与真实数据不相符。但GPS测量技术的使用能很好地解决这些问题,该技术可以准确计算出水准点之间的距离,但在进行外业观测工作时,需要严格按照相关制度和标准来展开,要事前制订好相关的测量计划,这样才能熟悉工作内容,从而保证工作的顺利开展。
5结束语
综上所述,GPS测量技术自身的优势和价值是非常明显的,并且整体的运用效果也非常理想,可以很好地适应不同程度的测量工作,这为我国建设工程的发展带来了非常大的帮助。GPS测绘技术的出现,不仅让建筑工程的测量过程发生了变化,同时也带动了我国社会经济的发展,让人们的生活质量有了明显提高。所以,加强对GPS测量技术的重视是非常有必要的。
参考文献:
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论文作者:郭鹏1 杜琛2 张壮3
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/30
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